多速率数字信号处理是指通过抽取或插值改变信号的采样率,在石油勘测等数字信号处理领域,为了适应不同模块对采样率的不同要求,多速率数字信号处理技术随之受到极大地关注。本文主要研究适用于MEMS数字检波器的多速率数字信号处理系统,其核心内容是多速率抽取滤波器的设计。本设计采用Altera公司的Cyclone IV系列EP4CE22F17C6N芯片为系统主控芯片,以FPGA的软件平台Quartus II 11.1为工具,用Verilog HDL语言编写模块,其硬件电路均在开发板DE0-NANO上实现,采用Quartus II 11.1内嵌逻辑分析仪Signal Tap II Logic Analyzer和MATLAB来验证设计结果。文章开展主要工作如下:1、通过对石油勘测的调研,归纳总结了应用于MEMS数字检波器的多数率抽取滤波器评价标准。2、确定系统结构由以下3部分组成:①多速率SINC抽取滤波器;②补偿滤波器;③等波纹FIR滤波器3、设计了多速率SINC抽取滤波器的算法,对抽取倍数分配和各级参数设定进行了优化设计。研究工作表明:①本文设计的抽取滤波器能满足系统的多速率输出要求;②本文优化设计的滤波器有效降低了功耗。③经过FPGA验证,整个设计系统输出结果正确,性能稳定,达到设计要求。